Построение гипотез

Путь построения и подтверждения гипотез проходит через несколько этапов. Разные авторы выделяют от 2 до 5 этапов, мы выделим 5. Эти этапы преподаватель может проиллюст­рировать, например, ходом построения какой-то одной из гипо­тез о Тунгусском метеорите или примерами построения гипо­тез из школьного или вузовского курсов физики, химии, биоло­гии, истории и др.

1-й этап: выделение группы фактов, которые не укладывают­ся в прежние теории или гипотезы и должны быть объяснены новой гипотезой.

2-й этап: формулировка гипотезы (или гипотез), т.е. предполо­жений, которые объясняют данные факты.

3-й этап: выведение из данной гипотезы всех вытекающих из нее следствий.

4-й этап: сопоставление выведенных из гипотезы следствий с имеющимися наблюдениями, результатами экспериментов, с научными законами.

5-й этап: превращение гипотезы в достоверное знание или в научную теорию, если подтверждаются все выведенные из гипотезы следствия и не возникает противоречий с ранее изве­стными законами науки.

Способы подтверждения гипотез бывают такие:

1) обнаружение предполагаемого объекта, явления или свой­ства (это самый действенный способ);

2) выведение следствий и их верификация (это основной спо­соб). В процессе верификации большая роль принадлежит раз­личным экспериментам. Первый и второй способы — это прямые способы подтверждения гипотез;

3) косвенный способ превращения гипотезы в достоверное знание состоит в опровержении всех ложных гипотез, после чего заключают об истинности одного оставшегося предположения. При этом способе необходимо, во-первых, перечислить все воз­можные гипотезы и, во-вторых, надо опровергнуть все ложные гипотезы.

Опровержение гипотез осуществляется путем опроверже­ния (фальсификации) следствий, вытекающих из данной гипоте­зы. Это может осуществляться тогда, когда, во-первых, не обнаруживаются все или многие из необходимых следствий или, во-вторых, обнаруживаются факты, противоречащие выведен­ным следствиям.

Структура опровержения гипотезы такова:

Если имела место причина (гипотеза)Н, то должны быть следствия:

С₁ и С_2,, и С₃,.... и С_n..

Следствия С₁, или С₂ или С₃,... или С_n отсутствуют.

Причина Н не имела места.

Чем большее число следствий отсутствует, тем выше сте­пень опровержения высказанной гипотезы.

Велика роль гипотезы в познании. Законы и теории науки в свое время (до их подтверждения) прошли стадию гипотезы.

В настоящее время ряд физиков пытаются создать теорию, а пока выдвигают различные гипотезы относительно “Великого объединения” электромагнетизма, сильных и слабых ядерных взаимодействий, а также тяготения. Высказываются гипотезы о возможности создания единой теории, которая описывала бы все физические явления как в космических масштабах, так и на микро- и макро-уровне. Но это дело будущего, и оно покажет, можно ли это сделать или нет. Познание безгранично, и мы ве­рим в силу человеческого разума!

Много гипотез имеется и в химии. Классический пример - периодическая система химических элементов Д. И. Менде­леева, на основании которой он высказал гипотезы о сущест­вовании еще не открытых тогда элементов. В частности, он предсказал значения атомных весов урана, тория, бериллия, индия и ряда других химических элементов. Эти его предви­дения подтвердились. Д. И. Менделееву принадлежит и ряд других гипотез: “о химической энергии... гипотеза о пределе химических соединений, гипотеза о строении кремнеземных соединений и т. п.”². Менделеев написал более 400 работ. О его всемирной славе свидетельствует то, что он был членом более 100 научных обществ и академий.

Высказывание Ф. Эн­гельса о том, что в науках, изучающих живые организмы, “гу­стой лес гипотез”. Ч. Дарвин в своих исследованиях происхо­ждения видов опирался на гипотезы, выдвигаемые на основе обобщения значительного числа фактов, полученных им во время 5-летнего путешествия на корабле “Бигль”. Карл Линней прошел пешком почти 7000 км по северу Скандинавии, изу­чая этот край и собирая фактический материал для построе­ния гипотез и своей искусственной классификации растений. Он посетил многие страны Европы, просмотрел гербарии мно­гих ученых-ботаников, его ученики побывали в Канаде, Егип­те, Китае, Испании, Лапландии и оттуда присылали ему соб­ранные растения. Друзья Линнея из различных стран присылали ему семена и высушенные растения. Линней пишет: “Соваж дал всю свою коллекцию - редчайший и неслыханный случай, благодаря которому я приобрел необычайно богатое собрание растений”'. Таков огромный материал, который послужил Лин­нею для его систематизации.

И. М. Сеченов занимался многими проблемами физиологии и психологии. В работе “Рефлексы головного мозга” (1863 г.) он впервые попытался решать проблемы психологии с позиций фи­зиологии. Его книга сразу подверглась судебному преследованию. Сеченов сформулировал общую гипотезу, которую блестяще до­казал: “Все внешние проявления мозговой деятельности дейст­вительно могут быть сведены на мышечное движение”. Так как мышечные движения по происхождению делятся на невольные и произвольные, то Сеченов анализирует их отдельно. При этом он выдвигает новые общие гипотезы, но уже по степени обобщения менее общие, чем ранее выдвинутая гипотеза.

Интересны работы Л. Пастера, сначала занимавшегося хи­мией. Он, после того как местные виноделы обратили внимание на проблемы болезни вина, в результате 20-летних исследова­ний открыл биохимическую теорию брожения; разработал про­цесс, названный впоследствии пастеризацией; пять лет занимался проблемой болезни шелковичных червей, имевшей огромное практическое значение, так как в результате этой болезни в бед­ственном положении оказались более 3,5 тысяч владельцев не­движимого имущества шелководческих департаментов Фран­ции. Л. Пастер почти пять лет жизни посвятил трудным экспе­риментальным исследованиям, потерял на этом свое здоровье, но том не менее считал, что он счастлив, ибо принес пользу своей стране. И о долге ученого Л. Пастер сказал так: “...Дело чести ученого перед лицом несчастья пожертвовать всем ради попытки помочь or него избавиться. Поэтому, может быть, я дал молодым ученым благотворный пример длительных усилий в разрешении трудной и неблагодарной задачи”.

На занятиях по биологии, кроме этих классических гипотез, превратившихся в подтвержденное научное знание, можно рассказать и о современных биологических гипотезах, ко­торые в ряде случаев выдвинуты на стыке ряда наук. Мы их лишь перечислим, не имея возможности раскрыть их содержа­ние и статус. Совместные работы физиологов и генетиков, спе­циалистов по радиационной биологии и технологии, виноградар­ству и селекции способствуют созданию сорта винограда с за­ранее намеченными свойствами. Жизненно важными являются гипотезы о возможности получения значительных урожаев на солончаках, которых в мире 10 млн. кв. км, в то время как об­щая площадь культивируемых сегодня в мире земель, состав­ляет 15,5 млн. кв. км, т. е. значительный процент от всех земель в мире занимают засоленные почвы. Одной из них является ги­потеза о культивации на этих землях галофитов - растений, ус­тойчивых к соли. Селекционеры выводят сорта растений (галофиты), которые могут приносить урожай на ныне бросовых зем­лях при поливе их соленой водой. С развитием генной инженерии количество гипотез на этот счет будет увеличиваться, и можно предвидеть значительные успехи в целенаправленном измене­нии многих видов живых организмов.

Мы привели гипотезы из различных областей естествозна­ния. В общественных науках также возникает большое число разнообразных гипотез. В такой философской науке, как эстети­ка, можно встретиться с различными гипотезами, как общими, так и единичными. Приведем несколько единичных гипотез, вы­двигавшихся по поводу картины Рафаэля (1483-1520) “Портрет женщины под покрывалом (Донна Велата)”, написанной в 1515-1516 гг. Неизвестно, кто послужил моделью этого знаменитого портрета. Еще в XVI в. родилась легенда, согласно которой “Женщина под покрывалом” - возлюбленная художника, прекра­сная булочница Форнарина. Назывались и другие имена: Лукре­ция Делла Ровере, внучка папы Юлия II; племянница кардинала Бибиены - Мария, ее прочили Рафаэлю в жены. В “Донне Велате” видели аллегорию земной любви, парную к любви небесной. Судя по великолепному одеянию Рафаэлю позировала знатная особа. Покрывало (il veto), спускавшееся с головы на грудь, -знак замужнего положения дамы, а правая рука, прижатая к гру­ди, - жест, выражающий супружескую верность. Неоднократно отмечалось сходство “Донны Велаты” с “Сикстинской мадон­ной”, “Мадонной Делла Седиа”, “Фригийской Сивиллой”.

На основании приведенных примеров, иллюстрирующих гипо­тезы можно с уверенностью ска­зать, что гипотеза является формой развития любого знания.

Гипотеза представляет собой процесс развития мысли. Безусловно, дать общий образец построения гипотезы для всех случаев жизни не представляется возможным. Это связано с тем, что условия для разработки гипотезы зависят от своеобразия практической деятельности, а также от специфики рассматриваемой проблемы. Тем не менее можно определить общие границы этапов, которые проходит мыслительный процесс в гипотезе.

Основными этапами разработки гипотезы являются:

1) выдвижение гипотезы;

2) развитие гипотезы;

3) проверка гипотезы.

Рассмотрим содержание и особенности каждого этапа более подробно.

Чтобы выдвинутьгипотезу, необходимо располагать некоторой совокупностью фактов, относящихся к наблюдаемому явлению, которые бы обосновывали вероятность определенного предположения, объясняли неизвестное. Поэтому построение гипотезы связано, в первую очередь, с собиранием фактов,имеющих отношение к тому явлению, которое мы объясняем, и не совпадающих с уже имеющимся объяснением.

На основании собранных фактов высказывается предположениео том, что представляет собой исследуемое явление, то есть формулируется гипотеза в узком смысле слова. Предположение высказывают в результате логической обработки собранных фактов. Факты, на основании которых выдвигается гипотеза, могут быть осмыслены логически в форме дедукции, индукции или аналогии. Выдвижение предположения составляет основное содержание гипотезы.

Предположение является ответом на поставленный вопрос о сущности, причине, связях наблюдаемого явления. В предположении заключено то знание, к которому приходят в результате обобщения фактов. Оно является той сердцевиной гипотезы, вокруг которой идет вся познавательная и практическая деятельность.

Предположение в гипотезе - это, с одной стороны, итог предшествующего познания, то главное, к чему приходят в результате наблюдения и обобщения фактов; с другой стороны - это отправной пункт дальнейшего изучения явления, указание пути познания, определение направления, по которому должно идти все исследование. Гипотеза дает возможность не только объяснить имеющиеся факты, но и выявить новые факты, на которые еще не было обращено внимание

Предположение, чтобы стать гипотезой, должно удовлетворять следующим требованиям:

а) предположение не должно быть логически противоречивым;

б) предположение должно быть принципиально проверяемым.

Различают два родапроверяемости - практическую и принципиальную.

Предположение является практически проверяемым, если оно может быть проверено в данное время или в относительно недалекий период времени.

Предположение является принципиально проверяемым, когда оно может быть проверено (если не в ближайшее время, то когда-нибудь).

Например, предположение об удовлетворенности содержанием трудовой деятельности лицами, отбывающими наказание в местах лишения свободы, проверке доступно. Здесь удовлетворенность может быть оценена на основе анализа данных о выполнении норм выработки, инициативности в работе, о желании повысить квалификацию по конкретной специальности, намерениях продолжать работать по ней по отбытии наказания и т. п.;

в) предположение не должно противоречить ранее установленным фактам,для объяснения которых оно предназначено. Если уже на этапе формирования гипотезы факты вступают в противоречие с предположением, следует прибегнуть к иной формулировке;

г) предположение должно объяснять возможно более широкий круг явлений.

Это требование позволяет из двух или более гипотез, объясняющих один и тот же круг явлений, выбрать наиболее оптимальную.

Умозаключение, в котором формируется основное предположение гипотезы, может строиться в форме аналогии, неполной индукции, вероятностного силлогизма в трех, как минимум, его вариантах:

- с нарушением хотя бы одного из правил категорического силлогизма;

- с использованием хотя бы одной посылки, являющейся суждением

проблематическим;

- с допущением этих обоих обстоятельств.

Однако говорить о тех или иных отдельных видах умозаключения в связи с построением гипотезы - значит выделять лишь центральное и конечное звено в целом сложного логического построения.

Развитиегипотезы связано с выведением из нее логических следствий. Считая выдвинутое предположение истинным, из него дедуктивным путем выводят ряд следствий, которые должны существовать, если существует предполагаемая причина.

Логические следствия, выводимые из гипотез, нельзя отождествлять со следствиями - звеньями причинно-следственной цепи явлений, всегда хронологически следующими за вызвавшей их причиной.

Под логическими следствиямипонимаются мысли не только об обстоятельствах, вызванных изучаемым явлением, но и об обстоятельствах, предшествующих ему по времени, о сопутствующих и последующих, а также об обстоятельствах, вызванных иными причинами, но находящимися с исследуемым явлением в какой-либо связи.

Сопоставление выведенных из предположения следствий с установленными фактами действительности дает возможность либо опровергнуть гипотезу, либо подтвердить ее истинность. Это осуществляется в процессе проверки гипотезы.

Проверкагипотезы идет, как правило, посредством практики. Гипотеза порождается потребностями практики, и в основном практика решает вопрос о том, истинна гипотеза или ложна. При проверке гипотезы также используются и логические средства. Проверка гипотезы, превращение ее в достоверное знание есть процесс сложный и длительный. Поэтому его нельзя сводить к какому-то одному логическому действию. При проверке гипотезы используются различные формы и способы ее подтверждения или опровержения.

Непосредственное подтверждение (опровержение) гипотезы.Сущность этого способа заключается в том, что предполагаемые отдельные факты или явления в ходе последующего познания подтверждаются (или не подтверждаются) практикой наблюдения.

Логическое подтверждение (опровержение)протекает опосредованно, так как познаются явления, имевшие место в прошлом или существующие и в настоящее время, но недоступные непосредственному чувственному восприятию.

Основными путями этого способа проверки гипотезы являются: индуктивное, все более полное подтверждение гипотезы или выведение из нее следствий аргументами, включающими указание на факты и законы; дедуктивное выведение гипотезы из других, более общих и уже доказанных положений; демонстрация эвристической, предсказательной силы гипотезы, когда с ее помощью правильно объясняется и предсказывается довольно широкий круг явлений.

Логическое доказывание (опровержение) гипотезы в зависимости от способа обоснования может осуществляться в форме прямого или косвенного доказательства (опровержения).

Прямое подтверждение (опровержение)гипотезы протекает путем подтверждения или опровержения выведенных логических следствий вновь обнаруженными фактами.

Логический процесс выведения следствий из выдвинутого предположения и обоснования истинности или ложности гипотезы, как уже отмечалось, осуществляется очень часто в форме условно-категорического умозаключения.

Другим видом логического доказывания гипотезы является ее косвенное подтверждение (опровержение).Оно используется тогда, когда существуетнесколько гипотез, объясняющих одно и то же явление.

Косвенное доказательство протекает путем опровержения (подтверждения) и исключения всех ложных (истинных) предположений, на основании чего

утверждают о достоверности (ложности) единственного оставшегося предположения. Вывод при этом протекает в форме отрицающе-утверждающего модуса разделительно-категорического умозаключения.

Заключение в этом выводе может расцениваться как достоверное, если, во-первых, построен исчерпывающий ряд предположений, объясняющих исследуемое явление, во-вторых, в процессе проверки гипотез опровергнуты

(подтверждены) все ложные (истинные) предположения. Предположение,

указывающее на оставшуюся причину, в этом случае будет единственным, а

выраженное в нем знание будет выступать уже не как проблематичное, а как

достоверное.

Вывод:

Гипотеза представляет собой систему понятий, суждений и умозаключений. В отличие от каждой формы абстрактного мышления она имеет сложный, синтетический характер. Ни одно отдельно взятое суждение, понятие или умозаключение еще не составляет гипотезы, а только большую или меньшую ее часть.

Таким образом, использование гипотез в теории и практике имеет большое значение. Гипотеза является формой развития научных знаний. С точки зрения логической структуры она не сводится к какой-то одной форме абстрактного мышления: понятию, суждению или умозаключению, а включает в свой состав все эти формы.

 

Гипотетико-дедуктивный метод:

 

 

 

 

 

 

Вывод:

Гипотетико-дедуктивный метод- метод научного по­знания и рассуждения, основанный на выведении (дедукций) зак­лючений из гипотез и других посылок, истинностное значение которых неизвестно.